20世紀80年代就出現了基于衛星導航系統的共視比對技術，距今已有40多年。本書圍繞衛星導航系統中的共視時間比對技術，結合作者在相關研究領域的技術積累和工程實踐，重點介紹衛星導航系統中的共視比對技術及對共視比對技術的改進和拓展應用。本書內容主要包括三部分，第一部分為共視比對技術的介紹，包括比對原理和影響共視比對的誤差源分析；第二部分為共視比對技術的改進方法，包括將共視比對應用于授時和溯源；第三部分為共視比對技術的拓展應用，包括在遠程時間校準、時間頻率復現中的應用，以及共視比對思想在空間站時間比對中的應用。
國家重大科技專項項目“轉發式衛星導航試驗系統”的子課題“轉發式共視授時試驗任務”的負責人，子課題編號ZFSRW05。
目錄
前言
第1章 緒論1
1.1 時間傳遞與時間比對1
1.2 共視時間比對的發展2
1.3 共視的核心——參考源3
1.3.1 基于不同參考源的共視時間比對4
1.3.2 參考源對共視時間比對的重要性5
第2章 從單向授時到共視時間比對8
2.1 授時概述8
2.1.1 授時的概念8
2.1.2 授時技術的發展13
2.1.3 授時的一般過程31
2.1.4 授時性能的衡量指標31
2.2 衛星導航系統單向授時33
2.2.1 單向授時原理33
2.2.2 單向授時誤差源分析35
2.2.3 單向授時特點分析48
2.3 基于導航衛星的共視時間比對49
2.3.1 基于GNSS衛星的共視時間比對原理49
2.3.2 共視時間比對標準50
2.3.3 共視時間比對事后數據處理52
2.3.4 共視時間比對誤差源分析54
2.3.5 共視時間比對技術特點分析60
第3章 利用共視比對提高單向授時精度61
3.1 基于共視的授時方法61
3.1.1 共視與授時的區別61
3.1.2 共視應用于授時的難點63
3.1.3 共視授時方法的原理64
3.1.4 共視授時優勢分析66
3.2 共視授時系統的組成69
3.2.1 共視授時監測站70
3.2.2 共視授時數據處理中心73
3.2.3 共視授時系統時延標定75
3.3 共視授時偏差參數生成與播發77
3.3.1 共視授時偏差參數生成77
3.3.2 共視授時數據播發方式83
3.3.3 共視授時播發內容85
3.4 共視授時原理驗證與誤差分析87
3.4.1 共視授時原理驗證87
3.4.2 共視授時誤差分析90
第4章 授時與溯源的融合92
4.1 衛星導航系統的溯源方法92
4.1.1 GNSS溯源原理93
4.1.2 GNSS溯源特點98
4.1.3 BDS/GPS/GLONASS溯源性能分析100
4.2 基于共視比對的衛星導航系統溯源實現102
4.2.1 共視改進北斗溯源原理102
4.2.2 北斗溯源偏差建模104
4.2.3 利用溯源模型播發差分授時模型的可行性研究105
4.2.4 共視改進北斗溯源需考慮的問題108
4.3 基于改進溯源參數的北斗單向授時性能分析111
4.3.1 GEO衛星實現改進溯源方法的優勢分析112
4.3.2 測試試驗平臺114
4.3.3 授時性能試驗分析115
第5章 利用GNSS共視實現遠程時間校準與復現123
5.1 納秒級時間同步需求及現狀123
5.1.1 應用場景分析123
5.1.2 現狀分析125
5.2 遠程時間校準與復現系統整體架構設計127
5.2.1 遠程時間校準與復現工作原理127
5.2.2 關鍵數據處理129
5.2.3 系統特點分析132
5.3 遠程時間校準與復現系統軟硬件設計133
5.3.1 系統組成結構134
5.3.2 遠程時間比對基準/校準終端設計135
5.3.3 遠程時間復現終端設計145
5.3.4 系統數據處理監控中心設計150
5.3.5 通信協議154
5.4 遠程時間校準與復現系統性能分析157
5.4.1 設備時延影響分析158
5.4.2 遠程時間校準終端性能測試與分析159
5.4.3 遠程時間復現終端性能測試與分析164
第6章 基于空間站原子鐘的共視時間比對171
6.1 空間站原子鐘作為共視參考源的條件分析171
6.1.1 中國空間站171
6.1.2 歐洲ACES計劃172
6.1.3 空間站高精度的原子鐘174
6.1.4 空地微波時間比對鏈路175
6.2 空間站共視方法的改進177
6.2.1 空間站軌道特性與對地可見性分析177
6.2.2 軌道誤差對傳統空間站共視時間比對的影響181
6.2.3 傳統共視方法的應用局限183
6.2.4 適合空間站特征的共視方法185
6.3 空間站分時共視性能分析192
6.3.1 空間站軌道誤差分析192
6.3.2 微波時間比對鏈路誤差分析193
6.3.3 空地鐘差建模誤差分析196
6.3.4 空間站分時共視時間比對性能分析198
參考文獻201
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